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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷82
工业废气、汽车尾气排放出的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)已知:①CO燃烧热为283.0kJ·mol-l,②N2(g)+O2(g) ==2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1,汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生反应,能消除污染,写出该反应的热化学方程式_________________________________________________________
(2)将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生上述反应,反应过程中部分物质的浓度变化如下图所示.
   
①该反应第一次达到平衡时的平衡常数为________
②第12min时改变的条件是________
③在第24min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和N2各0.060mol,平衡将________移动(填“正向”、“逆向”或“不”).
(3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型的除去烟气中氮氧化物的脱硝技术,一般采用氨气或尿素。
①SNCR脱硝技术中:在催化剂作用下用NH3作还原剂还原NO,其主要反应为:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g),△H<0。体系温度直接影响SNCR技术的脱硝效率,如图所示。当体系温度约为925℃时,SNCR脱硝效率最高,其可能的原因是________
   
②SCR脱硝技术中则用尿素[CO(NH2)2]作还原剂还原NO2的化学方程式为____________
19-20高二上·河南南阳·阶段练习
知识点:盖斯定律与热化学方程式影响化学反应速率的外因化学平衡的移动及其影响因素化学平衡常数的有关计算 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的重要原因之一,治理汽车尾气和燃煤尾气是环境保护的重要课题。回答下列问题:
(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物,用CH4催化还原NO2可消除氮氧化物的污染。已知:①CH4(g)+ 2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867.0kJ/mol;②N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g) △H=+67.8 kJ/mol;③N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+89.0 kJ/mol则CH4催化还原NO的热化学方程式为___________________
(2)在汽车排气系统中安装三元催化转化器,可发生反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在某密闭刚性容器中通入等量的CO和NO,发生上述反应时,c(CO)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。
   
①据此判断该反应的正反应为__________(填“放热”或“吸热”)反应。
②温度T1时,该反应的平衡常数K=___________;反应速率v=v-v=kc2(NO)c2(CO)-kc2(CO2)c(N2),k、k分别为正、逆反应速率常数,计算a处=______________
(3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型的除去烟气中氮氧化物的脱硝技术,一般采用氨气或尿素作还原剂,其基本流程如图:
   
①SNCR-SCR脱硝技术中用NH3作还原剂还原NO的主要反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g),△H<0,则用尿素[CO(NH2)2]作还原剂还原NO2的化学方程式为_________________
②体系温度直接影响SNCR技术的脱硝效率,如图所示:
   
SNCR与SCR技术相比,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是_________________;当体系温度约为925℃时,SNCR脱硝效率最高,其可能的原因是_____________________
氮氧化物排放是形成臭氧层空洞、酸雨、雾霾的重要成因之一
I.NO和CO气体均为汽车尾气的成分,目前降低尾气的可行方法是在汽车排气管上安装催化转化器,这两种气体在催化转换器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H
已知反应中相关键能数据如下:
化学键CON≡ON≡NC=O
键能/kJ·mol-11076632946750
(1)由此计算△H=__________
(2)在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO通入到容积固定为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:

①有害气体NO的转化率为__________
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是__________ (填序号)。
a.缩小容器体积             b.催化剂             c.降低温度             d.再通入2.0molNO
③ 若保持反应体系的温度不变,20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol,平衡将__________ (填“正向” 或“逆向”)移动。
Ⅱ.SCR(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法,反应原理为:4NO(g)+4NH3(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) △H<0
(3)该法可能发生副反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ,减少副反应的主要措施是___________(写一条即可)。
(4)其他条件相同,在甲、乙两种催化剂作用下,NO转化率与温度的关系如图。

①工业上选择催化剂__________(填“甲”或“乙”),原因是____________
②在催化剂甲作用下,图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率______ (填“可能是”、“一定是”或“一定不是”) 该温度下的平衡转化率。高于210℃时,NO转化率降低的原因可能是__________。(写一条即可)

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